本實(shí)用新型屬于自動(dòng)導(dǎo)引車領(lǐng)域，具體提供一種可沿任意角度方向行走的AGV小車。

背景技術(shù)：

自動(dòng)導(dǎo)引車(Automated Guided Vehicle，簡(jiǎn)稱AGV)是指裝備有電磁或光學(xué)等自動(dòng)導(dǎo)引裝置，能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛，具有安全保護(hù)以及各種移載功能的運(yùn)輸車。在工業(yè)應(yīng)用中搬運(yùn)車不需駕駛員，以可充電之蓄電池為其動(dòng)力來(lái)源。一般可通過電腦來(lái)控制其行進(jìn)路線和行為，或利用電磁軌道來(lái)設(shè)定其行進(jìn)路線，通常將電磁軌道黏貼在地板上，無(wú)人搬運(yùn)車依循電磁軌道發(fā)出的訊息進(jìn)行移動(dòng)與動(dòng)作。

AGV以輪式移動(dòng)為特征，較之步行、爬行或其它非輪式的移動(dòng)機(jī)器人具有行動(dòng)快捷、工作效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可控性強(qiáng)、安全性好等優(yōu)勢(shì)。與物料輸送中常用的其他設(shè)備相比，AGV的活動(dòng)區(qū)域無(wú)需鋪設(shè)軌道、支座架等固定裝置，不受場(chǎng)地、道路和空間的限制。因此，在自動(dòng)化物流系統(tǒng)中，最能充分地體現(xiàn)其自動(dòng)性和柔性，實(shí)現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)、靈活地?zé)o人化生產(chǎn)。

但是，傳統(tǒng)的四輪差速AGV結(jié)構(gòu)在轉(zhuǎn)彎時(shí)會(huì)有一個(gè)最小轉(zhuǎn)彎半徑，使得AGV小車在轉(zhuǎn)彎時(shí)不可避免地占用了更多的工作空間，對(duì)于空間相對(duì)比較狹小的作業(yè)情況非常不便。

相應(yīng)地，本領(lǐng)域需要一種新的AGV小車來(lái)解決上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，即為了解決傳統(tǒng)AGV小車由于存在最小轉(zhuǎn)彎半徑導(dǎo)致在狹小空間內(nèi)作業(yè)不便的問題，本實(shí)用新型提供了一種可沿任意角度方向行走的AGV小車，其特征在于，所述AGV小車包括車體和固定到所述車體上的驅(qū)動(dòng)單元，所述驅(qū)動(dòng)單元包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和固定到所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)上的驅(qū)動(dòng)輪，所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)與所述車體固定連接，所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)所述AGV小車行走；所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)包括并聯(lián)的第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，所述驅(qū)動(dòng)輪包括第一驅(qū)動(dòng)輪和第二驅(qū)動(dòng)輪，所述第一驅(qū)動(dòng)輪與所述第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的伸出軸固定連接，所述第二驅(qū)動(dòng)輪與所述第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的伸出軸固定連接，所述第一驅(qū)動(dòng)輪和所述第二驅(qū)動(dòng)輪對(duì)稱地設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)單元與所述車體的連接點(diǎn)的兩側(cè)。

在上述AGV小車的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)單元還包括軸承，所述軸承的一端與所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)固定連接，所述軸承的另一端與所述車體固定連接，所述第一驅(qū)動(dòng)輪和所述第二驅(qū)動(dòng)輪對(duì)稱地設(shè)置在所述軸承的兩側(cè)，所述驅(qū)動(dòng)單元能夠繞所述軸承相對(duì)于所述車體旋轉(zhuǎn)。

在上述AGV小車的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述軸承上設(shè)置有編碼器，所述編碼器用于監(jiān)測(cè)所述驅(qū)動(dòng)單元的旋轉(zhuǎn)角度。

在上述AGV小車的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述AGV小車包括四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元，并且所述四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元繞所述車體的重心沿周向均勻布置。

在上述AGV小車的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述AGV小車還包括固定板，所述固定板的一端與所述車體固定連接，所述固定板的另一端與所述軸承的所述另一端固定連接。

在上述AGV小車的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述軸承是交叉滾子軸承。

在上述AGV小車的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)是伺服電機(jī)或液壓馬達(dá)。

在上述AGV小車的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述AGV小車還設(shè)置有從動(dòng)輪，所述從動(dòng)輪是萬(wàn)向輪。

在上述AGV小車的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述液壓馬達(dá)是雙向液壓馬達(dá)。

本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解的是，在本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案中，通過交叉滾子軸承將驅(qū)動(dòng)單元可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到車體上，在驅(qū)動(dòng)單元上設(shè)置有兩臺(tái)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，每臺(tái)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的伸出軸上都設(shè)置有一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪，并且兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪對(duì)稱地布置在軸承的兩側(cè)。當(dāng)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪同向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，AGV小車移動(dòng)；當(dāng)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)向相反時(shí)，驅(qū)動(dòng)單元繞軸承旋轉(zhuǎn)，并通過設(shè)置在軸承上的編碼器監(jiān)測(cè)驅(qū)動(dòng)單元轉(zhuǎn)過的角度。本實(shí)用新型的AGV小車不僅可以通過各驅(qū)動(dòng)單元之間的差速進(jìn)行轉(zhuǎn)彎，更重要的是，其可以通過驅(qū)動(dòng)單元繞各自的軸承旋轉(zhuǎn)，使AGV小車可以沿任意角度方向移動(dòng)，因此能夠在非常狹小的空間內(nèi)作業(yè)，具有很強(qiáng)的空間適應(yīng)能力。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中AGV小車的原理示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的AGV小車結(jié)構(gòu)的俯視圖；

圖3是本實(shí)用新型的AGV小車結(jié)構(gòu)的主視圖；

圖4是本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)單元的主視圖；

圖5是本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)單元的俯視圖。

具體實(shí)施方式

下面參照附圖來(lái)描述本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，這些實(shí)施方式僅僅用于解釋本實(shí)用新型的技術(shù)原理，并非旨在限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。例如，雖然說明書是結(jié)合附圖對(duì)AGV小車進(jìn)行描述的，但這種驅(qū)動(dòng)單元可以用在任何輪組小車上，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要對(duì)其作出調(diào)整，以便適應(yīng)具體的應(yīng)用場(chǎng)合。

需要說明的是，在本實(shí)用新型的描述中，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方向或位置關(guān)系的術(shù)語(yǔ)是基于附圖所示的方向或位置關(guān)系，這僅僅是為了便于描述，而不是指示或暗示所述裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

此外，還需要說明的是，在本實(shí)用新型的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，可根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。

如圖1所示，圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中的一種AGV小車，該小車包括車體11、驅(qū)動(dòng)輪12、從動(dòng)輪13和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)14，驅(qū)動(dòng)輪12、從動(dòng)輪13和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)14分別固定到車體11上。當(dāng)AGV小車移動(dòng)時(shí)，由兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪12和兩個(gè)從動(dòng)輪13共同支撐整個(gè)車體11，驅(qū)動(dòng)輪12輸出轉(zhuǎn)矩帶動(dòng)車體11移動(dòng)；當(dāng)AGV小車轉(zhuǎn)彎時(shí)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)14先將驅(qū)動(dòng)輪12旋轉(zhuǎn)90°(或其它相應(yīng)角度)，進(jìn)而由兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪12之間的差速將車體11進(jìn)行轉(zhuǎn)向。但是由于車體11不是圓形的，使得車體11在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)存在一個(gè)最小半徑，使得AGV小車在較小的空間進(jìn)行轉(zhuǎn)彎時(shí)操作不便。

下面結(jié)合圖2至圖5對(duì)本實(shí)用新型的可沿任意角度方向行走的AGV小車的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。

如圖2和圖3所示，本實(shí)用新型的可沿任意角度方向行走的AGV小車包括車體2、四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元3和用于連接車體2與驅(qū)動(dòng)單元3的固定板4。驅(qū)動(dòng)單元3對(duì)稱地布置在車體2上，以便盡可能均勻地分擔(dān)車體2及車體2上貨物的重量。

如圖4和圖5所示，驅(qū)動(dòng)單元3包括：第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)31、第一驅(qū)動(dòng)輪32、第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33、第二驅(qū)動(dòng)輪34、軸承35和編碼器36。第一驅(qū)動(dòng)輪32與第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)31的伸出軸固定連接；第二驅(qū)動(dòng)輪34與第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33的伸出軸固定連接；第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)31和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33如圖5所示上下并聯(lián)設(shè)置，并且第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)31的伸出軸向左，第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33的伸出軸向右，優(yōu)選地，將第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)31和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33的外殼設(shè)置成一個(gè)整體，或者本領(lǐng)域技術(shù)人員可以通過其他方式將第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)31和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33的外殼固定連接在一起，例如，通過螺栓將兩個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)固定安裝在一個(gè)連接板上。需要指出的是，上述“并聯(lián)設(shè)置”是指第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)31和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33的輸出軸基本上彼此平行地設(shè)置，這種設(shè)置使得當(dāng)?shù)谝或?qū)動(dòng)馬達(dá)31和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33沿彼此相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，軸承35上會(huì)被施加轉(zhuǎn)矩。

繼續(xù)參閱圖4和圖5，軸承35的下端(圖4中軸承35的下端)與第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)31和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33固定連接并且軸承35設(shè)置在第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)31和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33之間(圖5中所示軸承3的位置)；軸承35的上端(圖4中軸承35的上端)通過螺栓與固定板4固定連接。優(yōu)選地，軸承3采用交叉滾子軸承。軸承35的上端還設(shè)置有編碼器36，編碼器36用于監(jiān)測(cè)軸承35轉(zhuǎn)過的角度。

如圖5中所示，第一驅(qū)動(dòng)輪32和第二驅(qū)動(dòng)輪34對(duì)稱地布置在軸承35軸線的兩側(cè)，以便于第一驅(qū)動(dòng)輪32和第二驅(qū)動(dòng)輪34繞軸承35轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪32、34的轉(zhuǎn)速相同。

需要說明的是，可以根據(jù)AGV小車載重量的不同、對(duì)驅(qū)動(dòng)單元尺寸的不同要求以及成本的綜合考慮，選用伺服電機(jī)或液壓馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。這里優(yōu)選地采用液壓馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。如圖5中所示，高壓油分別通入第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)31的進(jìn)液口311和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33的進(jìn)液口331，出液口332和出液口312分別連接回油腔。更優(yōu)選地，第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)31和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33采用雙向液壓馬達(dá)，以便于滿足第一驅(qū)動(dòng)輪32和第二驅(qū)動(dòng)輪34的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，此時(shí)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)31、33的進(jìn)液口和出液口可根據(jù)驅(qū)動(dòng)輪32、34的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)相互轉(zhuǎn)換。

綜上所述，當(dāng)AGV小車直線行走時(shí)，四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元3的所有驅(qū)動(dòng)輪的旋轉(zhuǎn)方向以及轉(zhuǎn)速相同，并且所有驅(qū)動(dòng)輪的前進(jìn)方向相同；當(dāng)AGV小車需要轉(zhuǎn)彎時(shí)，由AGV小車控制系統(tǒng)控制每個(gè)驅(qū)動(dòng)單元3的第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)31驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)輪32和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33驅(qū)動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)輪34以相同的轉(zhuǎn)速朝不同的旋向旋轉(zhuǎn)，使得驅(qū)動(dòng)單元3繞軸承35旋轉(zhuǎn)，并通過編碼器36監(jiān)測(cè)軸承35轉(zhuǎn)過的角度進(jìn)而監(jiān)測(cè)驅(qū)動(dòng)單元3轉(zhuǎn)過的角度，當(dāng)驅(qū)動(dòng)單元3轉(zhuǎn)動(dòng)到預(yù)定位置時(shí)，編碼器36將向AGV小車控制系統(tǒng)發(fā)送訊息，繼而控制系統(tǒng)控制第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)31和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33停止沿相反方向旋轉(zhuǎn)，此時(shí)，各驅(qū)動(dòng)馬達(dá)分別驅(qū)動(dòng)固定到其上的驅(qū)動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，并且所有驅(qū)動(dòng)輪的旋轉(zhuǎn)方向以及轉(zhuǎn)速相同，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)AGV小車移動(dòng)。

本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解的是，AGV小車可根據(jù)驅(qū)動(dòng)單元3旋轉(zhuǎn)角度的大小沿與其車體2的長(zhǎng)度方向成任意角度的方向移動(dòng)，繼而使得AGV小車能夠滿足更復(fù)雜的工作環(huán)境。

本領(lǐng)域技術(shù)人員還能夠理解的是，在工作環(huán)境比較理想的情況下，還可通過各驅(qū)動(dòng)單元3之間的差速將AGV小車的車體2繞其中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)彎。

本領(lǐng)域技術(shù)人員還能夠理解的是，AGV小車的驅(qū)動(dòng)單元3的數(shù)量不僅限于四個(gè)，可以是任意數(shù)量，但是需要保證所有驅(qū)動(dòng)單元3沿車體2重心軸向均勻布置，以便驅(qū)動(dòng)單元3能夠盡可能平均地分配車體2以及車體2上貨物的重量。并且當(dāng)驅(qū)動(dòng)單元3數(shù)量較少(例如2個(gè))時(shí)，可以在車體2上設(shè)置一定數(shù)量的萬(wàn)向輪用于承擔(dān)車體2以及車體2上貨物的重量。

本領(lǐng)域技術(shù)人員還能夠理解的是，車體2和驅(qū)動(dòng)單元3除了通過固定板4固定連接的方式外，很明顯還可以采用其他的連接方式，例如，直接將驅(qū)動(dòng)單元3的軸承35固定到車體2上。

至此，已經(jīng)結(jié)合附圖所示的優(yōu)選實(shí)施方式描述了本實(shí)用新型的技術(shù)方案，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍顯然不局限于這些具體實(shí)施方式。在不偏離本實(shí)用新型的原理的前提下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)相關(guān)技術(shù)特征作出等同的更改或替換，這些更改或替換之后的技術(shù)方案都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。